机构的组成和结构分析.ppt

第三章机构的组成与结构分析;§3.1机构的组成;一、构件;二、运动副;(一) 运动副元素;(二)运动副的自由度与约束度;对于两个空间构件 对于两个平面构件 ;1. 按运动副相对运动形式分 ;3. 按运动副接触形式分 ;运动副元素间的锁合;三、运动链;运动链（续）;四、机构;机构中构件类型;§3.2 机构的运动简图;（一）绘制机构运动简图的步骤和方法 （二）机构运动简图中常用的规定符号 （三）机构运动简图的识别;（一）绘制机构运动简图的步骤与方法;机构运动简图中的常用符号;常用传动系统简图;机构的运动简图; 例题一：绘制图示颚式破碎机的机构运动简图;例题二：绘制图示偏心轮传动机构的运动简图 ;机构的运动简图;机构的运动简图;机构的运动简图;例题三、图示为一冲床。绕固定中心A转动的菱形盘1为原动件，与滑块2在B点铰接，滑块2推动拨叉3绕固定轴C转动，拨叉3与圆盘4为同一构件，当圆盘4转动时，通过连杆5使冲头6实现冲压运动。试绘制其机构运动简图。;（三）机构运动简图的识别;§3.3 机构的自由度与确定运动条件;一、机构的自由度;假设平面机构有n个活动构件： 3n个自由度 有P5 个低副和P4 个高副： ;◆自由度计算实例分析 ;★ 复合铰链 ;实例分析2：计算图示凸轮机构自由度; 指机构在某些特定几何条件或结构条件下，有些运动副带入的约束对机构运动实际上起不到独立的约束作用, 这些对机构运动实际上不起约束作用的约束称为虚约束，用P′表示。;F=3n-2 pl – ph =3×4 - 2×6-0=0;F=3n-2 p5 – p4 =3×3 - 2×4-0=1;▲两构件在几处接触而构成移动副且导路互相平行或重合。;3. 若两构件在多处相接触构成平面高副，且各接触点处的公法线重合,则只能算一个平面高副。若公法线方向不重合，将提供各2个约束。;某些不影响机构运动的对称部分或重复部分所带入的约束为虚约束。 3和1绕同一个轴转动，计算机构自由度时，只考虑对称或重复部分中的一处，去掉2‘和2’‘构件 ;小结;典型例题一：计算图示某包装机送纸机构的自由度，并判断该机构是否有确定运动。;机构的自由度与确定运动条件;机构的自由度与确定运动条件;机构的自由度与确定运动条件;机构的自由度与确定运动条件;机构的自由度与确定运动条件;典型例题一：计算图示某包装机送纸机构的自由度，并判断该机构是否有确定运动。;典型例题二：计 算 图 示 机 构 的 自 由 度， 如 有 复 合 铰 链、 局 部 自 由 度 和 虚 约 束，需 明 确 指 出。 画 箭 头 的 构 件 为 原 动 件。;典型例题三;四、机构具有确定运动的条件;◆ 结论;§3.4平面闭链机构的组成原理和结构分析;一、机构的组成原理;对于全低副的杆组： n个构件、p5个低副;（2）n=4, p5=6的多杆组，又叫 Ⅲ级杆组 特征为杆组中具有一个三副构件。 常见的三种形式为; 机构组成原理指把若干个基本杆组依次联接到原动件和机架上，就可以组成自由度数与原动件数相等的新机构。;二、平面闭链机构的结构分析;◆ 结构分析目的 ;◆ 机构结构分析步骤;典型例题：试计算图示冲压机构的自由度，并分析下列情况下组成机构的基本杆组及机构的级别：（1）当以构件1为原动件时；（2）当以构件6为原动件时。;典型例题（续）： （1）当以构件1为原动件时;典型例题（续）： （2）当以构件6为原动件时;◆ 平面机构中高副低代的目的 为了使平面低副机构结构分析和运动分析的方法适用于所有平面机构，需要进行平面机构的高副低代。 ◆ 高副低代的含义 根据一定条件对平面高副机构的中高副虚拟地用低副来代替的方法。 ◆ 高副低代的条件： ①代替前后机构的自由度不变； ②代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度不变。;◆高副低代方法 ;高副两元素之一为直线;典型例题：计算图示机构的自由度，并分析机构组成情况。画箭头的构件为原动件。;典型例题（续）：